EMI傳導幹擾的8大絕招

 

電磁幹擾EMI中電子設備產生的幹擾信號是通過導線或公共bv伟德手机客户端平台線進行傳輸，互相產生幹擾稱為傳導幹擾。傳導幹擾給不少電子工程師帶來困惑，如何解決傳導幹擾?找對方法，你會發現，傳導幹擾其實很容易解決，隻要增加bv伟德手机客户端平台輸入電路中EMC濾波器的節數，並適當調整每節濾波器的參數，基本上都能滿足要求，第七屆電路保護與電磁兼容研討會主辦方總結八大對策，以解決對付傳導幹擾難題。

對策一：盡量減少每個(ge) 回路的有效麵積

傳(chuan) 導幹擾分差模幹擾DI和共模幹擾CI兩(liang) 種。先來看看傳(chuan) 導幹擾是怎麽(me) 產(chan) 生的。如圖1所示，回路電流產(chan) 生傳(chuan) 導幹擾。這裏麵有好幾個(ge) 回路電流，我們(men) 可以把每個(ge) 回路都看成是一個(ge) 感應線圈，或變壓器線圈的初、次級，當某個(ge) 回路中有電流流過時，另外一個(ge) 回路中就會(hui) 產(chan) 生感應電動勢，從(cong) 而產(chan) 生幹擾。減少幹擾的有效方法就是盡量減少每個(ge) 回路的有效麵積。

對策二：屏蔽、減小各電流回路麵積及帶電導體(ti) 的麵積和長度

如圖2 所示，e1、e2、e3、e4為(wei) 磁場對回路感應產(chan) 生的差模幹擾信號;e5、e6、e7、e8為(wei) 磁場對地回路感應產(chan) 生的共模幹擾信號。共模信號的一端是整個(ge) 線路板，另一端是大地。線路板中的公共端不能算為(wei) 接地，不要把公共端與(yu) 外殼相接，除非機殼接大地，否則，公共端與(yu) 外殼相接，會(hui) 增大輻射天線的有效麵積，共模輻射幹擾更嚴(yan) 重。降低輻射幹擾的方法，一個(ge) 是屏蔽，另一個(ge) 是減小各個(ge) 電流回路的麵積(磁場幹擾)，和帶電導體(ti) 的麵積及長度(電場幹擾)。

對策三：對變壓器進行磁屏蔽、盡量減少每個(ge) 電流回路的有效麵積

如圖3所示，在所有電磁感應幹擾之中，變壓器漏感產(chan) 生的幹擾是嚴(yan) 重的。如果把變壓器的漏感看成是變壓器感應線圈的初級，則其它回路都可以看成是變壓器的次級，因此，在變壓器周圍的回路中，都會(hui) 被感應產(chan) 生幹擾信號。減少幹擾的方法，一方麵是對變壓器進行磁屏蔽，另一方麵是盡量減少每個(ge) 電流回路的有效麵積。

對策四：用銅箔對變壓器進行屏蔽

如圖4所示，對變壓器屏蔽，主要是減小變壓器漏感磁通對周圍電路產(chan) 生電磁感應幹擾，以及對外產(chan) 生電磁輻射幹擾。從(cong) 原理上來說，非導磁材料對漏磁通是起不到直接屏蔽作用的，但銅箔是良導體(ti) ，交變漏磁通穿過銅箔的時候會(hui) 產(chan) 生渦流，而渦流產(chan) 生的磁場方向正好與(yu) 漏磁通的方向相反，部分漏磁通就可以被抵消，因此，銅箔對磁通也可以起到很好的屏蔽作用。

對策五：采用雙線傳(chuan) 輸和阻抗匹配

如圖5所示，兩(liang) 根相鄰的導線，如果電流大小相等，電流方向相反，則它們(men) 產(chan) 生的磁力線可以互相抵消。對於(yu) 幹擾比較嚴(yan) 重或比較容易被幹擾的電路，盡量采用雙線傳(chuan) 輸信號，不要利用公共地來傳(chuan) 輸信號，公共地電流越小幹擾越小。當導線的長度等於(yu) 或大於(yu) 四分之一波長時，傳(chuan) 輸信號的線路一定要考慮阻抗匹配，不匹配的傳(chuan) 輸線會(hui) 產(chan) 生駐波，並對周圍電路產(chan) 生很強的輻射幹擾。

對策六：減小電流回路的麵積

如圖6所示，磁場輻射幹擾主要是流過高頻電流回路產(chan) 生的磁通竄到接收回路中產(chan) 生的，因此，要盡量減小流過高頻電流回路的麵積和接收回路的麵積。式中：e1、 Φ1、S1、B1分別為(wei) 輻射電流回路中產(chan) 生的電動勢、磁通、麵積、磁通密度; e2、 Φ2、S2、B2分別為(wei) 輻射電流回路中產(chan) 生的電動勢、磁通、麵積、磁通密度。

下麵以圖7示意，對電流回路輻射進行詳解。如圖，S1為(wei) 整流輸出濾波回路，C1為(wei) 儲(chu) 能濾波電容，i1為(wei) 回路高頻電流，此電流在所有的電流回路中大，其產(chan) 生的磁場幹擾也嚴(yan) 重，應盡量減小S1的麵積。

在S2回路中，基本上沒有高頻回路電流，∆I2主要是bv伟德手机客户端平台紋波電流，高頻成分相對很小，所以S2的麵積大小基本上不需要考慮。 C2為(wei) 儲(chu) 能濾波電容，專(zhuan) 門為(wei) 負載R1提供能量，R1、R2不是單純的負載電阻，而是高頻電路負載，高頻電流i3基本上靠C2提供，C2的位置相對來說非常重要，它的連接位置應該考慮使S3的麵積小，S3中還有一個(ge) ∆I3，它主要是bv伟德手机客户端平台紋波電流，也有少量高頻電流成份。 在 S4回路中，基本上也沒有高頻回路電流，∆I4主要為(wei) bv伟德手机客户端平台紋波電流，高頻成分相對很小，所以S4的麵積大小基本上也不需要考慮。 S5回路的情況基本上與(yu) S3回路相同，i5的電流回路麵積也應要盡量的小。

對策七：不要采用多個(ge) 回路串聯供電

圖 7中的幾個(ge) 電流回路，互相串聯在一起進行供電，很容易產(chan) 生電流共模幹擾，特別是在高頻放大電路中，會(hui) 產(chan) 生高頻噪音。電流共模幹擾的原因是： ∆I2 = ∆I3+ ∆I4+ ∆I5

而圖8中各個(ge) 電流回路，互相分開，采用並聯供電，每個(ge) 電流回路都是獨立的，不會(hui) 產(chan) 生電流共模幹擾。

對策八：避免幹擾信號在電路中產(chan) 生諧振

如圖9所示，共模天線的一極是整個(ge) 線路板，另一極是連接電纜中的地線。要減小輻射幹擾有效的方法是對整個(ge) 線路板進行屏蔽，並且外殼接地。電場輻射幹擾的原因是高頻信號對導體(ti) 或引線進行充電，應該盡量減小導體(ti) 的長度和表麵積。磁場幹擾的原因是在導體(ti) 或回路中有高頻電流流過，應該盡量減小線路板中電流回路的長度和麵積。頻率越高，電磁輻射幹擾就越嚴(yan) 重;當載流體(ti) 的長度可以與(yu) 信號的波長比擬時，幹擾信號輻射將增強。

當載流體(ti) 的長度正好等於(yu) 幹擾信號四分之一波長的整數倍的時候，幹擾信號會(hui) 在電路中產(chan) 生諧振，這時輻射幹擾強，這種情況應盡量避免。

看到這裏，是否覺得按此八步走，傳(chuan) 導幹擾盡在掌握之中?後附上各種幹擾脈衝(chong) 波形的頻譜供大家參考(如圖10)。任何一個(ge) 非正弦波都可以看成是非常多個(ge) 上升和下降速率不同的信號(或不同頻率的正弦波)相互迭加而成，電磁輻射強度與(yu) 電壓或電流的變化速率成正比。

各種幹擾脈衝(chong) 波形的頻譜：